变压器接地系统
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变压器室接地做法
在电力系统中,变压器是重要的电力设备之一,而变压器室的接地做法则是保障变压器正常运行的重要环节之一。
接下来,我们就来了解一下变压器室接地做法。
接地是指将电气设备与大地直接相连,从而形成一条低阻抗的回路。
这样,当设备发生故障时,电流可以通过接地回路迅速流回大地,从而保护人身安全和设备的正常运行。
针对变压器室的接地做法,首先要考虑变压器的接地方式。
变压器的接地方式有两种,一种是星形接地,另一种是网状接地。
对于星形接地的变压器,其中性点要接地,而对于网状接地的变压器,每个相都要接地。
接地点应该放在变压器室中性点或者相点的附近。
变压器室的接地电阻值也是需要考虑的。
接地电阻值越小,接地回路的阻抗越低,就越能够保证电流迅速流回大地。
根据规定,变压器室的接地电阻值应该小于4欧姆。
接地电阻值的测量可以使用接地电阻测试仪进行。
除了上述两点,还需要考虑变压器室内的接地网格的布置和接地导线的选择。
接地网格是由平行于地面的导线和垂直于地面的导线组成的,应该布置得均匀稳定。
接地导线的选择应该符合国家标准,并且应该考虑到导线的材质、截面积和长度等因素。
需要注意的是变压器室接地做法的实施需要有专业的电气工程师进行设计和施工。
在施工过程中,需要特别注意安全问题,遵守相关的电气安全规定。
变压器室接地做法是电力系统中非常重要的一环,它涉及到电气设备的正常运行和人身安全。
在实施接地做法时,需要考虑变压器的接地方式、接地电阻值、接地网格的布置和接地导线的选择等因素,同时要注意施工安全问题。
为什么变压器中性点要接地?
变压器中性点接地就构成了大电流接地系统。
大电流接地系统有什么好处?1,发生单相接地时就构成单相短路,故障电流可以足够大,保证继保装置可靠动作跳闸。
2,中性点接地可以防止中性点过电压,变压器可以采用“半绝缘”结构,节约成本。
所有的变压器中性点都接地行不行?当然可以啊!可是这样有几点坏处:1,多一个中性点接地就相当于多了一个“零序电源”,会使接地短路电流数值增大,增大故障点的破坏性,增大断路器的灭弧负担。
2,零序电流保护定值是根据零序电流计算结果整定的,如果变压器中性点都接地,那么如果停用一台变压器,就相当于少了一个“零序电源”,就要调整零序电流保护的整定值,这样做很麻烦。
所以实际运行中采取一部分变压器中性点接地,为了防止中性点接地的变压器先跳闸而失去接地点,在实际运用中将中性点不接地的变压器投用“零序过压”保护,发生接地故障时,让中性点接地变压器投用的“零序过流”保护带延时后跳闸。
中性点接地变压器每一段母线都要有,防止母线之间分开时都有各自的中性点接地点。
当一条母线上变压器较多时,通常就不止一台变压器中性点接地,这是为了增加零序保护动作的可靠性。
运行中,当中性点接地的变压器退出运行之前,必须先合上容量相当的另一台变压器的中性点接地闸刀。
这样经过中性点调整,保持数量不变,就省去了更改定值的麻烦。
低压变压器接地的原理低压变压器接地的原理是为了保障电气设备和人身安全,防止电气设备在故障时产生触电危险和电气火灾。
接地是将电气设备与地面形成导电通路,使电流有安全的回路,从而达到防止电气设备发生触电的目的。
低压变压器接地的原理主要有以下几点:1. 防止电气设备触电:当电气设备发生漏电或故障时,电流可能会通过人体或者其他不应通电的介质,导致电击事故的发生。
通过将低压变压器的金属外壳或零线与地面接地,可以形成一条安全的回路,将故障电流引向地面,避免电流通过人体或其他介质而产生触电危险。
2. 电磁干扰的抑制:低压变压器工作时会产生电磁场,这个电磁场可能会对附近的电气设备造成干扰,影响其正常运行。
接地可以有效地抑制电磁场的扩散,减少对周围电气设备的干扰,保障电气设备的正常运行。
3. 电气火灾的防止:低压变压器在工作过程中,由于各种原因(如绝缘损坏、电路故障等),可能会产生电火花,引发火灾。
接地可以将这些电火花通过接地线导向地面,消除火花的危险,防止电气火灾的发生。
低压变压器接地的具体实施方法主要有以下几种:1. 金属外壳接地:低压变压器通常都有金属外壳,可以将外壳与地面连接,形成接地的导电通路。
这种接地方式可以有效地将故障电流引向地面,保护人身安全。
2. 零线接地:低压变压器的零线通过可靠的导线与地面连接,形成接地的导电通路。
这种接地方式可以确保电流通过零线引流,减少对其他金属部件的干扰,保护设备和人员安全。
3. 接地网接地:在低压变压器周围设立接地网,将变压器的金属外壳、零线和地线等都连接到接地网上,形成大面积、低阻抗的接地系统。
接地网接地方式可以有效地将故障电流引向地面,并提供较低的接地电阻,更好地保护设备和人员安全。
综上所述,低压变压器接地的原理主要是为了保护电气设备和人身安全,防止电气设备触电、抑制电磁干扰和防止电气火灾。
接地的实施方法有金属外壳接地、零线接地和接地网接地等。
通过合理选择接地方式和实施接地措施,可以保障低压变压器的正常运行和安全使用。
1.1 变压器中性点接地系统的优缺点:(1)优点:对电源中性点接地系统,若发生某单相接地,另两相电压不升高,这样可使整个系统绝缘水平降低;另外,单相接地会产生较大的短路电流Is ,从而使保护装置(继电器、熔断器等)迅速准确地动作,提高了保护的可靠性。
(2)缺点:对电源中性点接地系统,由于单相短路电流Is 很大,开关及电气设备等要选择较大容量,并且还能造成系统不稳定和干扰通讯线路等;1.2 变压器中性点不接地系统的优、缺点:(1)优点:对变压器中性点不接地系统,由于限制了单相接地电流,对通讯的干扰较小;另外单相接地可以运行一段时间,提高了供电的可靠性。
(2)缺点:对变压器中性点不接地系统,当一相接地时,另两相对地电压升高倍,易使绝缘薄弱地方击穿,从而造成两相接地短路。
2 各种电压等级供电线路的接地方式(1)在110kv及以上的高压或超高压系统中,一般采用中性点接地系统,其目的是为了降低电气设备绝缘水平,免除由于单相接地后继续运行而形成的不对称性。
(2)工厂供电系统采用电压在1kv~35kv,一般为中性点不接地系统,因工厂供电距离短,对地电容小(Xc大),单相接地电流小,这样可以运行一段时间,提高了系统的稳定性和供电可靠性,对通讯干扰小等优点。
在煤矿井下,我国、西德等国禁止中性点接地,其主要目的是为安全,减小了单相接地电流,但即使小的单相接地电流,煤矿井下也不允许存在,因此在煤矿井下,安装有检漏继电器,就是当电网对地绝缘阻抗降低到危险值或人触及一相导体或电网一相接地时,能很快地切断电源,防止触电、漏电事故,提前切断故障设备。
(3)1kv以下的供电系统(380/220伏),除某些特殊情况下(井下、游泳池),绝大部分是中性点接地系统,主要是为了防止绝缘损坏而遭受触电的危险。
3 电气设备的保护接地3.1 保护接地将电气设备的金属外壳通过接地线与接地体相接,其原理是分流原理(如图1)。
由于人体电阻Rr远大于接地电阻Rd,所以Ir《Id。
变压器接地方法嘿,朋友!你知道变压器接地有多重要吗?这就好比人的双脚要稳稳地站在地上一样,变压器接地是保障电力系统安全稳定运行的关键呢。
我有个朋友叫小李,他在电力公司上班。
有一次我们聊天,他就跟我大倒苦水,说他们遇到一个变压器的故障,排查了好久才发现是接地方面出了问题。
这可把他们折腾惨了,就像在黑暗里摸索了半天,才找到那把打开正确大门的钥匙。
那变压器接地到底有哪些方法呢?一种常见的接地方法是工作接地。
这就像是给变压器找一个踏实的依靠点。
对于变压器来说,工作接地是将变压器的中性点直接接地。
你想啊,这就如同大树把根深深地扎进土里一样,让变压器能够稳定地工作。
这个中性点接地之后呢,可以起到稳定电网电压的作用。
要是没有这个工作接地,电网的电压就会像没有舵的船,在大海里晃荡,忽高忽低的,那可就麻烦大了。
这时候可能有人会问了,那这个接地电阻得是多少才合适呢?一般来说啊,这个电阻值要符合相关的标准要求,不能太大,太大了就起不到稳定电压的作用了,就像你想拉着一根绳子把东西固定住,结果绳子太长太松,那根本就拉不住嘛。
还有保护接地。
这对于变压器的安全来说,可是一道重要的防线。
保护接地就是把变压器的外壳等不带电的金属部分接地。
想象一下,变压器就像一个大铁盒子,万一里面的线路出了问题,电有可能跑到外壳上来,这时候如果没有保护接地,人不小心碰到这个外壳,那就相当于触电了,多危险啊!有了保护接地,就像是给这个大铁盒子穿上了一层绝缘的防护服,即使有漏电的情况,电流也会顺着接地线流入大地,而不会伤害到周围的人和设备。
我曾经见过一个小工厂里的变压器,因为没有做好保护接地,结果外壳带电了,差点就出了大事故,还好发现得及时。
这就告诉我们,保护接地可不是闹着玩的,就像我们出门要系好安全带一样重要。
防雷接地也是变压器接地方法里不可或缺的一部分。
雷电可是个很厉害的家伙,就像一个随时会发脾气的巨人。
当雷电击中变压器附近的时候,如果没有防雷接地,那变压器就像一个没有伞在暴雨里的人,只能任由雷电这个巨人肆虐。
变压器防雷措施和接地要求变压器是电力系统中常见的电气设备,用于将高压输电线路上的电能转换为低压用电电能。
由于变压器经常处于室外环境,特别是在雷电多发的地区,为了保护变压器免受雷击的破坏,需要采取一系列的防雷措施和接地要求。
防雷措施:1.安装避雷针:在变压器周围安装避雷针,将避雷针与变压器的金属外壳等导体相连,形成一个完整的保护系统,将雷击电流导入地下,保护变压器。
2.安装避雷器:在变压器的高压侧和低压侧分别安装避雷器。
避雷器是一种具有特定动作特性的电器元件,当遭受雷击时,能够引导大部分雷电流通过流经避雷器,保护变压器不受雷击损坏。
3.建造避雷亭:在变压器附近设置避雷亭,避雷亭顶部应有良好的避雷装置,接地引流电流,避免雷电直接击中变压器。
4.导线绝缘处理:将高压线路与低压线路之间的导线进行良好的绝缘处理,避免雷电通过导线直接传导到变压器。
接地要求:1.接地装置的种类:变压器的金属外壳和金属部件应与地面接地,接地方式可以采用单点接地或多点接地。
单点接地是将变压器的金属外壳和金属部件通过导线连接到接地极上,而多点接地是将多个接地点均匀分布在变压器周围。
2.地网的设置:变压器接地装置通常需要与地下的大面积金属结构相连接,形成一个地网。
地网需要有足够的面积和导电能力,能够有效地分散雷电流,降低接地电阻。
3.地网的材料选择:地网通常使用铜排或镀锌钢带等优良导电材料制成。
对于要求较高的场所,可以使用无氧铜材料,以提高接地的导电性能。
4.接地系统的检测和维护:定期对变压器的接地系统进行检测和维护,确保接地系统的导电性能良好和可靠,以及及时处理故障。
同时,还应对接地系统进行标识,以便在需要时进行维修和排查故障。
总之,为了保护变压器免受雷击的破坏,需要采取一系列的防雷措施和接地要求。
通过建立良好的防雷装置和接地系统,可以有效地减少雷电对变压器造成的潜在威胁,确保电力系统的安全运行。
变压器接地线的标准要求与施工流程
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变压器接地线标准与施工流程:
①中性点接地:将变压器中性点(N)与壳体相连,通过铁板引出,接地电阻≤4Ω。
②接地体安装:选用合格材料,如角钢、钢管,埋深≥0.5m,土壤电阻率高时加固或化学处理。
③接地线连接:采用≥1.2m导线,连接中性点与接地体,确保焊接牢固,接触面光洁无锈。
④单独PE线:保护地线(PE)独立引出,与设备外壳相连,保证电路连续性与人员安全。
⑤互感器接地:电流、电压互感器次级绕组单独接地,标记清晰耐久。
⑥面板与箱体接地:带金属外壳元件、铰链面板需接地,设置跨接线确保电气连续。
⑦控制台接地:配备≥2mm×15mm铜排,明显接地标识,每屏有可靠接地装置。
⑧检验接地电阻:施工完毕,测量接地系统电阻值,确保符合设计要求。
⑨维护检查:定期检查接地系统完好,避免锈蚀松动,确保长期有效性。
变压器中性点接地系统的优缺点1.缩小了系统的故障电压:中性点接地系统可以降低对地故障时的电压水平,从而减小对设备和人员的损害,提高电气安全性。
2.降低了短路电流:中性点接地系统通过接入合适的中性点接地电阻或感应电抗器,可以限制短路电流的大小,提高系统稳定性。
3.提高了系统可靠性:中性点接地系统可以有效地将故障电流从系统中断开,减少故障引起的整个系统停电。
4.减小了电容电流:中性点接地系统可以将系统的电容电流与地结合,减少电容干扰和浪费。
5.降低了隔离性要求:中性点接地系统因为减小了故障电压水平,所以对设备的绝缘和隔离性要求相对较低。
然而,变压器中性点接地系统也存在一些缺点:1.系统故障点较多:中性点接地系统存在多个接地点,因此容易引发接地故障,并且需要较为复杂的保护装置来检测和隔离这些故障。
2.增加了对保护装置的要求:中性点接地系统需要配备更复杂的保护装置,以便及时检测和隔离故障,并确保系统的安全运行。
3.对人员的电击风险:中性点接地系统中,因为接地点多,导致地电流分布不均,可能存在电击风险,需要加强人员对电压和接地的安全培训。
4.增加了系统的谐波问题:中性点接地系统会引入一定的谐波电流,导致系统中谐波电压的增加,可能会影响到其他设备的正常运行。
5.造成电力浪费:中性点接地系统中,因为将电容电流与地结合,可能会导致一部分无功功率在中性点和地之间流失,造成电力浪费。
综上所述,变压器中性点接地系统的优点包括缩小故障电压、降低短路电流、提高系统可靠性、减小电容电流和降低隔离性要求;而缺点主要体现在系统故障点多、要求更复杂的保护装置、增加对人员的电击风险、谐波问题和电力浪费等方面。
在设计和选择中,需要综合考虑系统的安全性、可靠性和经济性。
变压器中性点接地与不接地系统1.1 变压器中性点接地系统的优缺点:(1)优点:对电源中性点接地系统,若发生某单相接地,另两相电压不升高,这样可使整个系统绝缘水平降低;另外,单相接地会产生较大的短路电流Is,从而使保护装置(继电器、熔断器等)迅速准确地动作,提高了保护的可*性。
(2)缺点:对电源中性点接地系统,由于单相短路电流Is 很大,开关及电气设备等要选择较大容量,并且还能造成系统不稳定和干扰通讯线路等;1.2 变压器中性点不接地系统的优、缺点:(1)优点:对变压器中性点不接地系统,由于限制了单相接地电流,对通讯的干扰较小;另外单相接地可以运行一段时间,提高了供电的可*性。
(2)缺点:对变压器中性点不接地系统,当一相接地时,另两相对地电压升高倍,易使绝缘薄弱地方击穿,从而造成两相接地短路。
2 各种电压等级供电线路的接地方式(1)在110kv及以上的高压或超高压系统中,一般采用中性点接地系统,其目的是为了降低电气设备绝缘水平,免除由于单相接地后继续运行而形成的不对称性。
(2)工厂供电系统采用电压在1kv~35kv,一般为中性点不接地系统,因工厂供电距离短,对地电容小(Xc 大),单相接地电流小,这样可以运行一段时间,提高了系统的稳定性和供电可*性,对通讯干扰小等优点。
在煤矿井下,我国、西德等国禁止中性点接地,其主要目的是为安全,减小了单相接地电流,但即使小的单相接地电流,煤矿井下也不允许存在,因此在煤矿井下,安装有检漏继电器,就是当电网对地绝缘阻抗降低到危险值或人触及一相导体或电网一相接地时,能很快地切断电源,防止触电、漏电事故,提前切断故障设备。
(3)1kv以下的供电系统(380/220伏),除某些特殊情况下(井下、游泳池),绝大部分是中性点接地系统,主要是为了防止绝缘损坏而遭受触电的危险。
3 电气设备的保护接地3.1 保护接地将电气设备的金属外壳通过接地线与接地体相接,其原理是分流原理(如图1)。
浅谈高压供配电系统中变压器电阻接地技术一、引言在供配电系统中,变压器是最常见的电气设备之一,它被广泛应用于各种工业和民用场所。
变压器的电气性能对整个供配电系统的安全和稳定运行起着至关重要的作用。
而在变压器的接地技术中,电阻接地是一种常见的方式,本文将对高压供配电系统中变压器电阻接地技术进行浅谈。
二、变压器的电气接地方式在供配电系统中,变压器的电气接地方式主要包括星形接地和电阻接地两种方式。
星形接地常用于中性点接地,其优点是结构简单,传输线路短路故障时安全性较高。
而电阻接地则是指在中性点上串联一个适当的电阻,以降低短路电流,减小短路能量,保护变压器和设备。
下文将主要围绕电阻接地方式展开讨论。
三、电阻接地原理及作用电阻接地是通过在变压器的中性点上接入一个适当的电阻,使得故障电流通过电阻连接至地,起到限制短路电流和减小短路能量的作用。
电阻接地主要有三大作用:1. 限制短路电流:当供配电系统出现单相接地故障时,故障电流会通过电阻连接至地,起到限制短路电流的作用,减小系统故障带来的不利影响。
2. 降低短路能量:通过加入电阻,能够减小系统故障时释放的短路能量,避免对设备和人员造成过大的损害。
3. 提高系统的可靠性:电阻接地可以减小故障带来的影响,提高整个供配电系统的可靠性和稳定性。
四、电阻接地的主要参数电阻接地的主要参数包括电阻值、接地方式和接地材料等。
这些参数的选择和设计需要考虑供配电系统的具体情况和要求。
1. 电阻值:电阻值的选择需要考虑的因素包括系统的额定电压、短路电流、接地方式等。
一般来说,电阻的阻值不宜过大,以免影响接地故障的检测和处理;同时也不宜过小,以保证故障时的限流和能量消耗。
电阻值的选择需要进行详细的计算和分析,以确保系统的安全运行。
2. 接地方式:电阻接地有两种方式,一种是单点接地,即只有一个中性点接地;另一种是多点接地,即在多个地点分别接地。
在实际应用中需要根据系统的实际情况进行选择,以保证系统的安全和可靠运行。
变压器接地故障分析及解决措施摘要:随着我国电力事业的进一步发展,变压器接地系统故障能够被有效解决,一方面有效确保了当前地区电力运行环境的稳定性,从而降低了经济财产损耗的风险;另一方面更能够根据故障维修的措施,巩固当前电力运行平台的可靠性,以便后续电气设备更替具备参数保障,并能够有效降低安全事故发生的概率。
变压器是电力系统必不可少的重要设备,其实际应用效果直接关系着电力系统运行的稳定性和可靠性。
受到外界环境复杂因素的影响,变压器极易出现接地故障问题,对电力系统的运行效果产生了严重的影响,在此种情况下,加大力度对变压器接地故障进行分析,并提出有效的解决措施是非常必要的。
本文就此进行简要分析,仅供相关人员参考。
关键词:变压器;接地故障;原因;解决措施前言:变压器作为电力系统中不可或缺的设备,对整个电力系统的运行稳定性、安全性和经济性有着至关重要的意义。
但是变压器本身是一个长期处于负荷运行的设备,在长时间运行中必然会受到外界因素的影响,出现各种故障问题,特别是在雷雨天气,如果接地系统出现故障,其安全事故的发生率变得更高。
因此,这里我们有必要对变压器常见接地故障的产生原因和解决方法进行分析,以期能更好的为变压器故障的预防提供参考,延长变压器的使用寿命,使电力系统运行变得更加稳定安全与可靠经济。
一、变压器接地系统概述变压器是基于当前电力运行环境稳定运行需求提供的复合型电气管控设备。
在该设备应用过程中,既能够凭借自身电流系统的管控,有效增强地区电力运行环境的稳定性,同时更能够根据自身电力调控状态,确保电力企业供电系统操作具备保障,以便整体系统运行具备经济性和稳定性的优势。
由此可见,变电器在当前电力系统运行环境中具备非常重要的设备地位,只有确保对应维修人员做好定期检查工作,并针对地方电力运行状况进行细致分析,这样才能够有效避免变电器故障问题的出现。
其中,接地系统在变电器功能运行环境中的有效利用,使得其为设备运行环境提供保障措施,同时更能够降低变压器故障出现的频率,从而真正能够将故障问题排除在运行环境之外。
变压器接地工作原理
变压器接地工作原理(一)
变压器是一种通过电磁感应原理将交变电能从一个电路传递到另一个电路的电器设备。
为了确保变压器的安全运行和保护人员免受电击伤害,变压器通常需要接地。
接地是将设备连接到地面或地下导体,以实现电流的安全排放和电场的消散。
在变压器的接地系统中,地线通常连接到变压器的中性点以及设备的金属外壳。
接地系统中的地线可以是金属管道、金属桩或者专门铺设的地下导体。
变压器接地的工作原理(二)
1. 保护人员安全:接地系统可以将任何故障电流安全地排放到地面。
如果变压器发生漏电或故障,接地系统会迅速将电流传导到地下,避免人员触电的危险。
2. 稳定电压:变压器接地还有助于稳定交流电信号。
当变压器的中性点与地面连接时,它形成了一个电位点,该点可以吸引电磁干扰和静电。
将这些干扰导向地面,有助于保持电路中的电压稳定。
3. 防止电弧和火灾:变压器内部可能会发生电弧故障,导致火灾和严重的设备损坏。
通过接地系统,电弧故障电流将通过地线排放到地下,降低了潜在火灾和设备损坏的风险。
需要注意的是,正确的变压器接地应符合相关的电气安全标准和规范。
接地系统要有良好的电阻连接以确保电流能够有效排放到地下。
此外,接地系统需要定期检测和维护,以确保其正常工作和电气安全。
变压器接地保护的工作原理变压器接地保护是一种保护变压器设备和人身安全的重要保护装置,其工作原理主要是通过检测变压器的接地故障,及时切断故障回路,保护设备和人员的安全。
变压器接地保护的主要工作原理如下:首先,变压器的接地保护系统主要由差动保护、绕组对地保护和变压器壳体对地保护三种保护元件组成。
差动保护是变压器内部故障保护的主要手段,通过检测变压器的输入输出电流的差值来判断变压器是否发生接地故障。
当变压器的输入输出电流差值超过设定值时,差动保护系统即判定变压器发生接地故障,并发送信号触发保护动作。
其次,绕组对地保护主要是针对变压器绕组与地之间的故障保护。
绕组对地保护通常采用测量变压器绕组对地电流的方式进行保护。
绕组对地保护元件通过测量变压器绕组与地之间的电流大小和相角来判断是否发生绕组对地故障,当变压器绕组对地电流超过一定设定值或相角超过一定设定范围时,绕组对地保护系统即判定变压器绕组发生接地故障,并触发保护动作。
最后,变压器壳体对地保护主要是在变压器壳体与地之间存在雷电流或其他地故障电流时进行保护。
变压器壳体对地保护主要通过测量变压器壳体与地之间的电流来判断是否发生壳体对地故障。
当变压器壳体对地电流超过一定设定值时,壳体对地保护系统即判定变压器壳体发生接地故障,并触发保护动作。
总结起来,变压器接地保护主要通过差动保护、绕组对地保护和变压器壳体对地保护等三种保护元件的联动工作来实现。
当变压器内部或外部发生接地故障时,保护元件会根据故障电流或电流相角的变化来判断故障的位置和性质,从而及时切断故障回路,保护设备和人员的安全。
变压器接地保护的工作原理还包括了保护动作信号的传输和保护装置的控制执行。
一般来说,保护动作信号是通过电缆或光电传输方式传达到远方继电器装置,继电器装置接收到保护动作信号后,控制相应的开关装置实施故障切除,切断故障回路。
同时,保护器还需要具备一定的自动重合闸功能,以保证在故障解除后,能够恢复供电,并快速排除故障。
变压器接地是怎么接的原理变压器的接地是为了保证人身安全和设备的正常运行。
1. 变压器接地的原理变压器接地的主要原理是为了防止漏电和电气设备的故障,保护人们的安全。
当变压器的金属外壳和中性线与地接触时,如果有电流泄漏,接地线会迅速导流,使电流通过接地,从而有效地防止触电事故发生,保护人身安全。
2. 变压器接地的方式变压器接地的方式一般有两种:接入中性点接地和不接入中性点接地。
- 接入中性点接地:当变压器的中性点接入地时,形成“星形接法”。
这种接法使得变压器的绕组电压与地之间有一个较高的绝缘阻抗,可以减小漏电流的流过,并能够使电流快速导入地,确保人身安全。
- 不接入中性点接地:当变压器的中性点不接入地时,形成“三角形接法”。
这种接法适用于电力传输和配电系统中,可以减少零序电流的流动,提高系统的可靠性。
3. 变压器接地的步骤变压器接地需要按照以下步骤进行:- 第一步是准备工作,包括检查变压器的工作状态和绝缘情况,确保安全可靠;- 第二步是选择接地方式,根据具体情况选择接入中性点接地或不接入中性点接地;- 第三步是连接接地线,将接地线连接到变压器的金属外壳和中性点上;- 第四步是进行接地测试,使用专用的测试仪器对接地系统进行测试,确保接地电阻符合要求;- 第五步是进行接地标识,将接地线与变压器的接地点做好标识,以便维护和检修时的识别。
4. 变压器接地的意义变压器接地的意义主要包括以下几个方面:- 保护人身安全:当变压器发生漏电时,接地能够迅速导流,避免触电事故发生,保护人的生命安全;- 保护设备:接地能够防止电器设备因漏电而受损,延长设备的使用寿命;- 提高系统可靠性:接地能够减小系统中的故障电流,提高系统的可靠性和稳定性;- 降低电磁辐射:接地能够降低电磁辐射的强度,减少对周围环境和人的影响。
总之,变压器接地是为了保护人们的生命安全和电气设备的正常运行而设计的。
通过选择适当的接地方式,并且按照正确的步骤进行接地,可以有效地预防漏电和故障,确保人身安全和系统的可靠性。
变压器接地保护的工作原理
变压器接地保护是一种用于保护变压器和输电线路中的人身安全和设备完整性的保护措施。
其工作原理如下:
1. 自动接地装置:变压器接地保护通常通过自动接地装置实现。
自动接地装置是一种感应式装置,其通过检测变压器的中性点电压是否为零来确定是否发生接地故障。
2. 电流检测:自动接地装置通过检测变压器中性点电流来实现接地故障的检测。
当变压器中性点发生接地故障时,接地电流将通过接地装置,装置则会触发保护装置进行保护动作。
3. 动作逻辑:当自动接地装置检测到变压器中性点电流超过预设的阈值时,保护装置会接收到信号,并发出命令/信号,使
得变压器的高压侧和低压侧断路器跳闸,切断故障电流的路径。
这样可以有效地阻止电流通过变压器中性点流向地。
4. 故障指示:当保护装置发生动作时,通常还会有指示灯或声音警报等方式来提醒维护人员发生了接地故障。
总结来说,变压器接地保护通过检测变压器中性点电流,一旦检测到异常的接地电流,会触发保护装置进行断开变压器高低压侧电源的动作,以防止接地故障对设备和人员造成伤害。
变压器接地系统1低压配电系统接地型式概述民用建筑中的配电变压器。
现时有35/0.4 kV、10/0.4 kV、6.3/0.4 kV 等.而以1O,O.4 kV为常见。
变压器单台容量有的已超过2 000kV·A,提供本建筑物或建筑群所需220/380 V低压电源。
此类配电站多附设在相应建筑物内,低压电源系统的接地型式,以TN-S系统为主,也有使用TT接地型式。
所需接地体大多使用自然接地体。
也有使用人工接地体或两者相结合。
低压电源系统接地型式,按电源系统和电气设备不同的接地组合来分类。
根据IEC标准规定。
低压电源系统接地型式,一般由两个字母组成,必要时可加后续字母,其中第一个字母表示电源接地点对地的关系(直接接地,不接地)。
第二个字母表示电气设备外露可导电部分与地的关系(独立于电源系统接地点的直接接地.N--直接与电源系统接地点或与该点引出的导体相连接)。
后续字母表示中性线与保护线的关系(C--中性线N与保护线PE合并,中性线N与保护线PE分开)。
故低压电源系统的接地型式可分为五种。
在民用建筑中使用最多的为TN-S、,IN-C-S、TT三种。
而变配电站中常用的为TN-S或TT 两种.在此三种接地型式中,规定了电源的中性点应直接接地,电气设备的外露可导电部份应接地。
上述电源系统,指提供用电设备的220/380 V电源,如:由变压器低压侧开始至配电屏,由屏至配电箱。
由箱至水泵电动机的低压电源系统等,上述电气设备包括了变压器、配电屏(箱)、电梯、水泵等,故上述的电源中性点,就是该配电系统的中性点,就是变压器的中性点。
显然这类变压器应有两种接地要求,即中性点的直接接地,称为工作接地;变压器外壳接地。
称为保护接地。
工作接地的作用是使低压电源系统在正常工作或事故情况下,降低人体的接触电压,保障电器设备的可靠动作,迅速切断故障设备,降低电器设备和输电线路的绝缘水平。
保护接地的作用是在电气设备电源系统运行故障时,保障人身和设备的安全。
如何正确处理上述配电站及变压器的工作接地和保护接地,使其安全可靠运行是我们应该认真去研究解决的重要内容。
现分述于下。
2现时常见的四种接地的具体作法2.1接地型式为TN-S系统。
由变压器低压侧中性点接线柱上。
并联三根导体。
其中一根引往变电站内MEB板(总等电位板),该导体有用扁钢也有用单芯电缆。
另两根导体,均为铜排,同时引入进线屏。
一根引入4极开关的第4极配出N铜排,另一根与PE铜母排相连接。
再由该PE母排用扁钢与MEB板相连接。
MEB板接地。
另外在变电站内四周墙上明设一圈扁钢,该扁钢与MEB板相连接。
供保护接地使用,详图1 TN-S接地系统示意图(一)。
2.2接地型式为TN-S系统。
由变压器低压侧中性点接线柱上,并联两根导体,其中一根引往MEB板。
该导体有用扁钢,也有用单芯电缆,如:YJV一1×185或YJV-l~24o等。
另一根使用铜排,引往进线屏,进入4极开关的第4极并配出N母排。
屏内另设PE铜母排,由该PE母排用扁钢引入MEB板,MEB板接地。
另外在变电站四周墙上明敷一圈扁钢,并与MEB板相连接,供保护接地使用。
详图2 TN-S接地系统示意图(二)。
2.3接地型式为TN-S系统,由变压器中性点接线柱上,并联两根相同截面铜导体同向叠合或分开引入进线屏。
其中一根进入4极主开关的第4极,并配出N铜母排,另一根与屏内PE铜母排相连接。
由PE母排用扁钢与MEB板相连接,MEB板接地,另外在配电站内四周墙上明敷一圈扁钢,该扁钢与MEB板相连接,供保护接地用。
详图3 TN-S接地系统示意图(三)。
2.4国家标准设计图集《接地装置安装》(03D501--4)第48~51页中TN、丌系统的中性线,均由变压器中性点接线柱上引出,引至总等电位MEB板,引出材料性质由具体设计定。
对于TN接地系统可组合成本条中的图1、图2两种型式中的任一种,均符合本条对TN接地型式的要求。
2.5接地型式为1-r系统,由变压器低压侧中性点接线柱上并联两根导体。
一根引入MEB板,由MEB板引出至接地体。
该MEB板与变电所内的保护接地装置不应有导体连接。
互相独立。
另一根导体引。
入进线屏4极主开关的第4极.配出N线。
以上四种情况,并根据图1图3分析,首先来讲,均满足变电站及变压器的工作接地和保护接地的要求,故现在被广泛地使用,但笔者认为,从技术、施工、维护、耐久等方面分析,均存在不妥之处,愚见于下。
3分析上述接地处理方式存在的问题接地的目的是确保低压电源系统在安全可靠运行的前提下。
尽量做到经济、施工、维护、管理、耐久等方面的最佳组合。
上述接地处理方式存在以下问题。
3.1变压器中性点接线柱上,并接2或3根刚性连接接头,其接线柱上的机械负荷是很大的,运行中的热胀冷缩容易造成接头处松动,接触不良等现象的发生,有的甚至使用扁钢和铜排不作处理叠合并接,更是不妥。
Cu、Fe有+o.777V电位差,造成阳极Cu腐蚀是不可忽视的。
3.2无法准确检测变压器中性线的总电流及总剩余电流数值,有的情况下,在rlT、TN接地型式中,检测其中性线总电流及剩余电流数值是十分必要的。
3.3在上述2.2条中所述情况,变压器中性点用Y.1V单芯电缆(或镀锌扁钢)引至总等电位MEB板.当发生相、地(L、PE)短路时。
其短路电流路径为Cu(PE母排)_+Fe(PE接地扁钢、MEB板)-屺u电缆或Fe扁钢至变压器中性点接线柱。
显然。
这里的PE接地扁钢,由原来的主要作用于电压(电位)传递,而变成了尚应担负短路电流传递。
其计算等均要十分慎重。
3.4在上述2.1条及2.3条中。
两根并联铜排,在进线屏内分开为N、PE 母排,其叠合部分。
只起到了增大截面的作用.而从技术上来分析并无此必要,这种作法中的2.3条有时尚被审图者提出异议。
4国外及国内资料介绍的接地做法为了找到一个合理的解决方法。
笔者查阅了一些国内资料和西欧一些国家的有关作法,对变压器上的工作接地和保护接地的实施方法。
介绍于下。
4.1英国、法国、德国等均完全按照IEC标准划分低压电源系统接地型式,以rlT、TN接地系统为常见。
变压器低压出线均采用单芯电缆、电缆与变压器接线柱的联结。
采用专用软连接接头。
变压器中性点的连接单芯电缆与相线电缆一同进入低压电源配电系统的进线屏。
当为rITI1接地型式时,此电缆与屏内的N母排相连接。
并同时用铜芯电缆引至室外独立铜板接地装置(接地电阻1叽)。
如果是TN接地型式。
则将进入屏内的该电缆与屏内的N母线相连接,配出N母排,并同时与屏内PE母排相连接。
PE母排多处与接地装置相连接,另外又必须装设相应的电流互感器,检NN母排不平衡电流和PE线剩余电流数值。
这是符合相应国家(英国IEE规程、法国UTE规程、德国VDE规程)的要求。
这些作法当否我们应该研究。
4.2查阅我国的有关资料,如《实用接地技术》(见《电世界》杂志1996年增刊,由王厚余、王常余、章长东、林维勇等主编)P228、P229中.有如下叙述:"通常TN-S系统的PE和N的连接是在第一只低压配电柜内完成的";"需要强调的是:TNStJ式中,N线的直接接地点除在变压器的中性端子处外,也可在N线的其他位置处,例在低压配电柜内直接接地。
"4-3由日本承建我国某超高层大楼,采用TN接地型式。
其作法是将变压器的中性点用一根铜排引至低压配电系统进线屏,在此屏内分为N、PE/~:排,并分别装设电流互感器.检测N母排不平衡电流值和PE母排剩余电流数值。
在运行中,曾出现剩余电流值超标报警,即时消除了隐患。
5如何实施变电所、变压器的保护接地、工作接地在rlT、TN接地型式中,其变压器中性点的接地应该在低压配电电源系统的进线屏内实施.即由变压器中性点配出与相线同材质,相同截面或小一级截面的母排,至系统的进线屏,再根据其接地型式的不同而进行接地。
显然,在三相变压器内的三个二次侧绕组的结合点经变压器的相应出线套管引至变压器上的中性端子。
由该中性端子至进线屏内的这段母线是中性端子或变压器三个绕组结合点的延伸.该线路既通过三相不平衡电流也通过接地故障电流(剩余电流)即为PEN线,现时设计。
变压器至进线屏的距离一般均不会很长,且该段母线相对截面均不小,故其阻抗可忽略不计,故低压电源系统工作接地可在进线屏内进行。
变电站内设备的外露可导电部件,包括了变压器外壳、配电屏(箱)金属外壳、电缆金属外皮。
外部可导电部份,包括了变压器、屏(箱)金属支撑件、各金属支架、建筑金属构件等,均应进行保护接地。
如何正确实现变电站的等电位连接,是确保人身及设备安全的最有效措施。
在站内四周墙上明敷镀锌扁钢。
如:-40X4,并形成一闭合环路,且与相邻高压间、发电间接地装置相连通。
并可延伸至其他需要接地的系统形成等电位网络系统。
该扁钢应称为MEB接地母排,以自然接地体为例,该接地母排应不少于两处,并尽量多处与柱主筋相连接,包括在站外方便接地的地方提供接地。
其他需要接地的电气设备、构件以及TN型式的PE线应就近各自不少于两处用扁钢与该MEB接地母排相连接。
这是有效安全的方式。
根据图4、图5分析,当为TN-S接地型式时,不管是站内配电屏或站外末端设备对地短路。
其短路电流均通过阻抗小、路径短的PE支线和PE干线及PEN线回到变压器中性点,而这时的MEB接地母排,只是平衡电位。
使配电站内需要保护接地的金属件等电位,而不会通过大的短路电流或部份短路电流。
当为TT接地型式时,其短路电流值相对较小,也只是平衡电位的关系(根据其工作接地和保护接地的各自接地装置接地电阻来分析)。
显然,该MEB接地母排使用扁钢是安全、经济的方式,现有的使用扁铜、紫铜板等是没有必要的举措,也是资源的浪费。
下面以接地型式为Tr、TN-S系统,分述于下。
5.1当为-rr接地型式,电源总开关为4极,自变压器中性点引往进线屏的PEN母排,引入进线屏后,分支进入总开关的第4极.并同时使用绝缘导体,引至专用接地通道。
详图4,IfI'接地型式示意图。
在此图中。
要求O-a-b段线路应具有与相线相同绝缘水平;自aA以后的N线,应具有与相线相同绝缘水平;系统的接地装置,不得与保护接地的接地装置有金属体相连接;如果出现连接,则其系统转换为TN接地型式。
5.2当为TN-S接地型式,自变压器中性点引往进线屏的PEN母排.引入进线屏后,首先'T"接引出N母排,再延伸引入屏内的PE母排。
由PE母排用扁钢与站内的MEB接地母排相连,如果其总开关为4极,则"T"接的N母排首先进入开关的第4极,再配出N母排供配电用(笔者不主张在此使用甜及开关,在此不述),详见图5。
在此图中。
要求O-a-b段线路应具有与相线相同绝缘水平,相同材质(铜或铝)的导体。